Нетрадиционные источники энергии
периментов и процесс ограничен и
дорогостоящ, факт остается фактом, что по мере развития науч-
но-технического прогресса энергия в будущем может в значитель-
ной степени добываться из моря. Когда - зависит от того, как
скоро эти процессы станут достаточно дешевыми. В конечном ито-
ге дело упирается не в возможность извлечения из океана энер-
гии в различных формах, а в стоимость такого извлечения, кото-
рая определит, насколько быстро будет развиваться тот или иной
способ добычи.
Когда бы это время ни наступило, переход к использованию
энергии океана принесет двойную пользу: сэкономит общественные
средства и сделает более жизнеспособной третью планету Солнеч-
ной системы - нашу Землю.
Впервые удар по общественному карману был нанесен в 1973
году подъемом цен на ископаемые виды топлива. Особенно возрас-
ли цены на нефть - основной вид топлива в XX веке, используе-
мый в промышленности, сельском хозяйстве, для отопления. Вслед
за этим произошло повышение уровня инфляции, а поскольку науч-
ные исследования и эксперименты тоже требуют ассигнований, по-
иски новых видов топлива подняли цены еще выше.
Ископаемые виды топлива истощаются, мы вынуждены их эко-
номить и увеличивать энергообеспечение за счет строительства
ядерных реакторов, которые требуют значительных финансовых
затрат и вызывают опасения у людей, живущих вблизи. Конечно,
энергопотребление снизится, если быть более экономными. В США,
население которых составляет 5,3 % от общемирового и где ис-
пользуется 35 % всех видов ископаемого топлива и и гидроэлект-
роэнергии мира, потребление энергии может быть легко снижено
до 30 - 32 % , а то и до 25 %. Существует даже мнение, что по
справедливости Соединенные Штаты должны снизить потребление
энергии до 5,3 %.
Экономика, однако, лишь одна сторона дела. Другая сторона
относится к странам развивающимся, которые стараются достичь
уровня жизни промышленно развитых стран, определяющегося ис-
пользованием большого количества энергии. Сегодня народы Азии,
Африки и Латинской Америки стремятся перейти от общества, в
котором используется в основном физический труд, к обществу с
развитой индустрией.
Для того чтобы удовлетворить потребность в равноправном
распределении дешевой энергии между всеми странами, потребует-
ся такое ее количество, которое, возможно, в тысячи раз превы-
сит сегодняшний уровень потребления, и биосфера уже не спра-
вится с загрязнением, вызываемым использованием обычных видов
топлива. Тем не менее президент Института исследований иссле-
дований в области электроэнергии в Пало Альто (Калифорния)
Чонси Старр полагает: "Необходимо признать, что мировое пот-
ребление энергии будет развиваться именно в этом направлении и
так быстро, как только позволят политические, экономические и
технические факторы".
Так как соревнование за обладание истощающимися видами
топлива обостряется, расход общественных средств будет расти.
Рост этот продолжится, так как необходимо бороться с загрязне-
нием воздуха и воды, теплотой, выделяющейся при сгорании иско-
паемых видов топлива.
Но стоит ли волноваться в поисках новых источников иско-
паемого топлива ? Зачем дискутировать по вопросу о строитель-
стве ядерных реакторов ? Океан наполнен энергией, чистой, бе-
зопасной и неиссякаемой. Она там, в океане, только и ждет выс-
вобождения. И это - преимущество номер один.
Второе преимущество заключается в том, что использование
энергии океана позволит Земле быть в дальнейшем обитаемой пла-
нетой. А вот альтернативный вариант, предусматривающий увели-
чение использования органических и ядерных видов топлива, по
мнению некоторых специалистов, может привести к катастрофе: в
атмосферу станет выделяться слишком большое количество угле-
кислого газа и теплоты, что грозит смертельной опасностью че-
ловечеству.
"Пустяки, - усмехаются скептики. - Мы постоянно совер-
шенствуем воздушные фильтры и очистные сооружения. Еще год-два
- и фабричные дымовые трубы будут выпускать практически чистый
воздух. Разве мы не очищаем выхлопные газы автомобилей ? Скоро
вы вообще забудете, что такое пары двуокиси серы."
Тем не менее углекислый газ и теплота, выделяемые в ат-
мосферу дымовыми трубами фабрик и других промышленных предпри-
ятий, а иногда и большими многоквартирными комплексами, кото-
рые используют ископаемые виды топлива, внушают большое беспо-
койство.
Но кто заметит, что в воздухе стало больше углекислого
газа ? Он бесцветен и не имеет запаха. Он пузырится в прохла-
дительных напитках. А кто заметит постепенное, медленное повы-
шение атмосферной температуры Земли на один, два или три гра-
дуса по Фаренгейту ? Заметит планета, когда углекислый газ че-
рез некоторое время окутает ее подобно одеялу, которое перес-
танет пропускать избыточное тепло в космос.
Жак Кусто, пионер освоения и исследования океана, счита-
ет: "Когда концентрация углекислого газа достигнет определен-
ного уровня, мы окажемся как будто в парнике". Это значит, что
теплота, выделяемая Землей, будет задерживаться под слоем
стратосферы. Накапливающееся тепло повысит общую температуру.
А увеличение ее даже на один, два или три градуса по Фаренгей-
ту приведет к таянию ледников. Миллионы тонн растаявшего льда
поднимут уровень морей на 60 метров. Города на побережье и в
долинах больших рек окажутся затопленными.
По данному вопросу, как и по многим другим, ученые разде-
лились на два лагеря. В одном лагере считают, что утолщающееся
одеяло угекислого газа вызовет повышение температуры и приве-
дет к таянию ледников, то есть, по определению доктора Говарда
Уилкокса, превратить Землю в парник. Сторонники другого лагеря
полагают, что то же самое одеяло будет преграждать путь теплу,
излучаемому солнцем, что станет причиной наступления новой эры
оледенения.
Итак, что же человечество должно делать ? Будем ли мы ис-
тощать остатки ископаемого топлива, строить все большее число
ядерных реакторов, рискуя изменить температуру атмосферы, или
же обратимся к океану - кладезю неиссякаемой энергии - и будем
искать способ извлечения этой энергии для достижения наших це-
лей - вот в чем заключается вопрос.
Накануне вступления в 21 век ученые-океанологи призывают
прекратить пустые дискуссии и отказаться от надежды на то, что
"технологическое развитие разрешит все проблемы на суше". Они
хотят обратить внимание общества на океан, который заряжается
энергией внеземного происхождения, энергией доступной, не заг-
рязняющей окружающую среду и возобновляемой.
Атомная Энергия.
****************
Открытие излучения урана впоследствии стало ключом к
энергетическим кладовым природы.
Главным, сразу же заитересовавшим исследователей, был
вопрос: откуда берется энергия лучей, испускаемых ураном, и
почему уран всегда чуточку теплее окружающей среды? Под сомне-
ние ставился либо закон сохранения энергии, либо утвержденный
веками принцип неизменности атомов? Огромная научная смелость
требовалась от ученых, которые перешагнули границы привычного,
отказались от устоявшихся представлений.
Такими смельчаками оказались молодые ученые Эрнест Резер-
форд и Фредерик Содди. Два года упорного труда по изучению ра-
диоактивности привели их к революционному по тем временам вы-
воду:атомы некоторых элементов подвержены распаду, сопровожда-
ющемуся излучением энергии в количествах, огромных по сравне-
нию с энергией, освобождающейся при обычных молекулярных видо-
изменениях.
Невиданными темпами развивается сегодня атомная энергети-
ка. За тридцать лет общая мощность ядерных энергоблоков вырос-
ла с 5 тысяч до 23 миллионов киловатт! Некоторые ученые выска-
зывают мнение, что к 21 веку около половины всей электроэнер-
гии в мире будет вырабатываться на атомных электростанциях.
В принципе энергетический ядерный реактор устроен доволь-
но просто-в нем, так же как и в обычном котле, вода превраща-
ется в пар. Для этого используют энергию, выделяющуюся при
цепной реакции распада атомов урана или другого ядерного топ-
лива. На атомной электростанции нет громадного парового котла,
состоящего из тысяч километров стальных трубок, по которым при
огромном давлении циркулирует вода, превращаясь в пар. Эту ма-
хину заменил относительно небольшой ядерный реактор.
Самый распространенный в настоящее время тип реактора во-
дографитовый.
Еще одна распространенная конструкция реакторов-так назы-
ваемые водо-водяные. В них вода не только отбирает тепло от
твэлов, но и служит замедлителем нейтронов вместо графита.
Конструкторы довели мощность таких реакторов до миллиона кило-
ватт. Могучие энергетические агрегаты установлены на Запорожс-
кой, Балаковской и других атомных электростанциях. Вскоре ре-
акторы такой конструкции, видимо, догонят по мощности и ре-
кордсмена-полуторамиллионик с Игналинской АЭС.
Но все-таки будущее ядерной энергетики, по-видимому, ос-
танется за третьим типом реакторов, принцип работы и конструк-
ция которых предложены учеными, - реакторами на быстрых нейт-
ронах. Их называют еще реакторами-размножителями. Обычные ре-
акторы используют замедленные нейтроны, которые вызывают цеп-
ную реакцию в довольно редком изотопе- уране-235, которого в
природном уране всего около одного процента. Именно поэтому
приходится строить огромные заводы, на которых буквально про-
сеивают атомы урана, выбирая из них атомы лишь одного сорта
урана-235. Остальной уран в обычных реакторах использоваться
не может. Возникает вопрос: а хватит ли этого редкого изотопа
урана на сколько-нибудь продолжительное время или же челове-
чество вновь столкнется с проблемой нехватки энергетических
ресурсов ?
Более тридцати лет назад эта проблема была поста
| |  скачать работу |
Нетрадиционные источники энергии |
